交流电动机仿真训练及实际设计电路图解析
我们学习了交流电动机的工作原理以及特性，以下根据课本启动特性、调速特性、以及制动特性的知识进行仿真训练
一，根据仿真数据画出该电机的固有机械特性近似图
仿真图：
由仿真结果得知额定工作状态下，电动机转速为154.234rad/s，电磁转矩为11.5429nm。
所以可得电动机理想空载转速：n0=60×50/2=1500r/min。
电动机额定转速：nn=154.234×60/2π=1472.826r/min。
电动机额定转矩：tn=11.5429nm。
电动机额定转速差：sn=（n0-nn）/n0=0.018116。
再根据转矩表达式：t=ksr2u2/（r22+（sx20）2）可以求出常数k=5.3712×10-3，其中r2=0.408ω、x20=2πf1ll2=0.792h、u=220v。
所以利用matlab可以画出上方转矩表达式的图像即异步电动机的固有机械特性图：
r2=0.408;
x=0.792;
k=0.00537;
u=220;
t=（k*（（1500-n）。/1500）*r2*u^2）。/（r2^2+（（1500-n）。/1500）.^2*x^2）;
n=0:1：1600;
plot（t，n，‘r-’）;
xlabel（‘电磁转矩（nm）’）;
ylabel（‘转速（r/min）’）;
title（‘异步电动机的固有机械特性’）;
axis（［0 200，0 1600］）;
ft=max（t）;
id=find（t==ft）;
fn=n（id）;
text（ft，fn，num2str（ft，‘%.2f’），‘fontsize’，18）;
根据上图可以读出电动机的临界工作点时tmax=164.08nm，nm=728r/min。启动工作点时tst=133.601nm。
二，结合本周学习的交流电机原理及启动、调速、制动特性，在plecs仿真环境下控制上述三相交流异步电机带动起重机起升机构运行。（改为绕线异步电动机）
启动阶段：采用逐级切除启动电阻法（转子电路串接电阻）
制动阶段：采用定子电压反接制动，当转速到达0时，转子上串接电阻使机械特性到达15nm，n0=0点。
反向加速：仍然采用转子电路串接电阻的方法
实际设计电路图如下：
机械运动周期仿真结果图如下：
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再根据转矩表达式：t=ksr2u2/（r22+（sx20）2）可以求出常数k=5.3712×10-3，其中r2=0.408ω、x20=2πf1ll2=0.792h、u=220v。
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r2=0.408;
x=0.792;
k=0.00537;
u=220;
t=（k*（（1500-n）。/1500）*r2*u^2）。/（r2^2+（（1500-n）。/1500）.^2*x^2）;
n=0:1：1600;
plot（t，n，‘r-’）;
xlabel（‘电磁转矩（nm）’）;
ylabel（‘转速（r/min）’）;
title（‘异步电动机的固有机械特性’）;
axis（［0 200，0 1600］）;
ft=max（t）;
id=find（t==ft）;
fn=n（id）;
text（ft，fn，num2str（ft，‘%.2f’），‘fontsize’，18）;
根据上图可以读出电动机的临界工作点时tmax=164.08nm，nm=728r/min。启动工作点时tst=133.601nm。
二，结合本周学习的交流电机原理及启动、调速、制动特性，在plecs仿真环境下控制上述三相交流异步电机带动起重机起升机构运行。（改为绕线异步电动机）
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制动阶段：采用定子电压反接制动，当转速到达0时，转子上串接电阻使机械特性到达15nm，n0=0点。
反向加速：仍然采用转子电路串接电阻的方法
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